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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410637827.3(22)申请日 2014.11.13C08L 83/04(2006.01)C08K 3/00(2006.01)C08K 3/22(2006.01)C08K 3/26(2006.01)C08K 3/34(2006.01)C08K 3/36(2006.01)C08K 3/32(2006.01)C08K 3/38(2006.01)(71)申请人江苏远洋东泽电缆股份有限公司地址 225127 江苏省扬州市邗江工业园祥园路15号(72)发明人韦长天 董德文 李永江 何卫东崔冬梅(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限。
2、公司 11227代理人赵青朵(54) 发明名称一种陶瓷填料(57) 摘要本发明提供了一种陶瓷填料,以重量份计,包括:10份20份的第一氧化物,所述第一氧化物为稀有金属氧化物;50份70份的第二氧化物,所述第二氧化物包括轻金属氧化物、硅的氧化物、锑的氧化物和过渡金属氧化物中的一种或几种;10份30份的含氧酸盐,所述含氧酸盐包括碳酸盐、硅酸盐、偏硅酸盐、硼酸盐和磷酸盐中的一种或几种。本发明提供的陶瓷填料中含有稀有金属氧化物,稀有金属氧化物的加入使本发明提供的陶瓷填料具有较好的拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度。实验结果表明,本发明提供的陶瓷填料的拉伸强度为7.5MPa8MPa,扯断伸长率为21023。
3、0,撕裂强度为20KN/m25KN/m。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书5页(10)申请公布号 CN 104403316 A(43)申请公布日 2015.03.11CN 104403316 A1/1页21.一种陶瓷填料,以重量份计,包括:10份20份的第一氧化物,所述第一氧化物为稀有金属氧化物;50份70份的第二氧化物,所述第二氧化物包括轻金属氧化物、硅的氧化物、锑的氧化物和过渡金属氧化物中的一种或几种;10份30份的含氧酸盐,所述含氧酸盐包括碳酸盐、硅酸盐、偏硅酸盐、硼酸盐和磷酸盐中的一种或几种。2.根据权利要求1所述的陶瓷。
4、填料,其特征在于,包括14份18份的第一氧化物。3.根据权利要求1所述的陶瓷填料,其特征在于,所述稀有金属氧化物包括氧化锆和稀土氧化物中的一种或几种。4.根据权利要求3所述的陶瓷填料,其特征在于,所述稀土氧化物包括氧化镝、氧化钐和氧化钇中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的陶瓷填料,其特征在于,所述轻金属氧化物包括氧化铝、氧化镁或氧化钙。6.根据权利要求1所述的陶瓷填料,其特征在于,所述过渡金属氧化物包括氧化钛、氧化铁或氧化锌。7.根据权利要求1所述的陶瓷填料,其特征在于,所述硅的氧化物为二氧化硅。8.根据权利要求1所述的陶瓷填料,其特征在于,所述锑的氧化物为三氧化二锑或五氧化二锑。9.根据。
5、权利要求1所述的陶瓷填料,其特征在于,所述含氧酸盐中的金属元素包括钠、锂、镁、钙、钛、铁、锌、铝或锑。10.根据权利要求1所述的陶瓷填料,其特征在于,所述陶瓷填料的粒度为300目400目。权 利 要 求 书CN 104403316 A1/5页3一种陶瓷填料技术领域0001 本发明涉及陶瓷技术领域,尤其涉及一种陶瓷填料。背景技术0002 在众多的合成橡胶中,硅橡胶是在其中的佼佼者。硅橡胶具有良好的电绝缘性、耐氧抗老化性、耐光抗老化性以及防霉性、化学稳定性等优异的性能。硅橡胶的这些优异性能,使其在输电线路、宇航、机械部件及电子电器等领域具有重要的应用。由于硅橡胶经常需要在高压、高温、发热、放电的条。
6、件下使用,因此对硅橡胶在阻燃性能方面具有较高的要求。但是目前使用的阻燃硅橡胶经过持续的高温燃烧后,烧余物没有机械强度,可能会造成更危险的二次灾害,如电缆的护套和绝缘烧毁后造成短路。0003 为了克服阻燃硅橡胶燃烧后机械强度差的缺点,人们研发制备了陶瓷化硅橡胶。陶瓷化硅橡胶是在硅橡胶的聚合体系中加入一定量的陶瓷填料,生成类似于网状的类陶瓷结构,使陶瓷化硅橡胶在常温下具有与普通硅橡胶相同的性能,但是在遇高温着火时陶瓷化硅橡胶会发生陶瓷化转变,变为坚硬的自支撑陶瓷化产物,这种陶瓷化产物具有较高的强度并且能够承受一定的冲击力,保证制品燃烧后的完整性,减少二次灾害的发生。0004 现有技术所使用的陶瓷填。
7、料主要有硅灰石、云母、玻璃料、滑石粉、高岭土、金属氧化物、金属氢氧化物和蒙脱石等。现有技术提供的这些陶瓷填料的拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度较差,导致制备得到的陶瓷化硅橡胶的机械性能较差。发明内容0005 有鉴于此,本发明的目的在于提供一种陶瓷填料,本发明提供的陶瓷填料具有较高的拉伸强度、扯断伸长率和撕裂强度。0006 本发明提供了一种陶瓷填料,以重量份计,包括:0007 10份20份的第一氧化物,所述第一氧化物为稀有金属氧化物;0008 50份70份的第二氧化物,所述第二氧化物包括轻金属氧化物、硅的氧化物、锑的氧化物和过渡金属氧化物中的一种或几种;0009 10份30份的含氧酸盐,所述含氧。
8、酸盐包括碳酸盐、硅酸盐、偏硅酸盐、硼酸盐和磷酸盐中的一种或几种。0010 优选的,包括14份18份的第一金属氧化物。0011 优选的,所述稀有金属氧化物包括氧化锆和稀土氧化物中的一种或几种。0012 优选的,所述稀土氧化物包括氧化镝、氧化钐和氧化钇中的一种或几种。0013 优选的,所述轻金属氧化物包括氧化铝、氧化镁或氧化钙。0014 优选的,所述过渡金属氧化物包括氧化钛、氧化铁或氧化锌。0015 优选的,所述硅的氧化物为二氧化硅。0016 优选的,所述锑的氧化物为三氧化二锑或五氧化二锑。0017 优选的,所述含氧酸盐中的金属元素包括钠、锂、镁、钙、钛、铁、锌、铝或锑。说 明 书CN 10440。
9、3316 A2/5页40018 优选的,所述陶瓷填料的粒度为300目400目。0019 本发明提供了一种陶瓷填料,以重量份计,包括:10份20份的第一氧化物,所述第一氧化物为稀有金属氧化物;50份70份的第二氧化物,所述第二氧化物包括轻金属氧化物、硅的氧化物、锑的氧化物和过渡金属氧化物中的一种或几种;10份30份的含氧酸盐,所述含氧酸盐包括碳酸盐、硅酸盐、偏硅酸盐、硼酸盐和磷酸盐中的一种或几种。本发明提供的陶瓷填料中含有稀有金属氧化物,稀有金属氧化物的加入使本发明提供的陶瓷填料具有较好的拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度。0020 实验结果表明,本发明提供的陶瓷填料的拉伸强度为7.5MPa8MP。
10、a,扯断伸长率为210230,撕裂强度为20KN/m25KN/m。具体实施方式0021 本发明提供了一种陶瓷填料,以重量份计,包括:0022 10份20份的第一氧化物,所述第一氧化物为稀有金属氧化物;0023 50份70份的第二氧化物,所述第二氧化物包括轻金属氧化物、硅的氧化物、锑的氧化物和过渡金属氧化物中的一种或几种;0024 10份30份的含氧酸盐,所述含氧酸盐包括碳酸盐、硅酸盐、偏硅酸盐、硼酸盐和磷酸盐中的一种或几种。0025 本发明提供的陶瓷填料中含有稀有金属氧化物,稀有金属氧化物的加入使本发明提供的陶瓷填料具有较好的拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度。0026 本发明提供的陶瓷填料包括。
11、10重量份20重量份的第一氧化物,所述第一氧化物为稀有金属氧化物。在本发明中,所述第一氧化物的重量份数优选为12份18份,更优选为14份16份。在本发明中,所述稀有金属氧化物的加入使本发明提供的陶瓷填料具有较好的拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度。0027 在本发明中,所述稀有金属氧化物优选包括氧化锆和稀土氧化物中的一种或几种,更优选为氧化锆和稀土氧化物中的一种。在本发明中,所述稀土氧化物优选为氧化镝、氧化钐或氧化钇,更优选为氧化钐。本发明对所述稀有金属氧化物的来源没有特殊的限制,采用本领域技术人员熟知的上述种类的稀有金属氧化物即可,可由市场购买获得。0028 在本发明中,以所述第一氧化物的重量。
12、份数为基准,本发明提供的陶瓷填料包括50重量份70重量份的第二氧化物,所述第二氧化物包括轻金属氧化物、硅的氧化物、锑的氧化物和过渡金属氧化物中的一种或几种。在本发明中,所述第二氧化物的重量份数优选为55份65份,更优选为58份62份。在本发明中,所述第二氧化物优选为轻金属氧化物、硅的氧化物、锑的氧化物和过渡金属氧化物中的一种。在本发明中,所述轻金属氧化物优选包括氧化铝、氧化镁或氧化钙,更优选为氧化钙。在本发明中,所述过渡金属氧化物优选包括氧化钛、氧化铁或氧化锌,更优选为氧化铁。在本发明中,所述硅的氧化物优选为二氧化硅。在本发明中,所述锑的氧化物优选为三氧化二锑或五氧化二锑,更优选为三氧化二锑。。
13、本发明对所述轻金属氧化物、过渡金属氧化物、硅的氧化物和锑的氧化物的来源没有特殊的限制,采用本领域技术人员熟知的上述种类的轻金属氧化物、过渡金属氧化物、硅的氧化物和锑的氧化物即可,可由市场购买获得。0029 在本发明中,以所述第一氧化物的重量份数为基准,本发明提供的陶瓷填料包括说 明 书CN 104403316 A3/5页510重量份30重量份的含氧酸盐,所述含氧酸盐包括碳酸盐、硅酸盐、偏硅酸盐、硼酸盐和磷酸盐中的一种或几种。在本发明中,所述含氧酸盐的重量份数优选为15份25份,更优选为18份22份。本发明提供的陶瓷填料中包括含氧酸盐,所述含氧酸盐的加入能够使所述陶瓷填料制备得到的陶瓷化硅橡胶具。
14、有较高的强度和耐热性。0030 在本发明中,所述含氧酸盐包括碳酸盐、硅酸盐、偏硅酸盐、硼酸盐和磷酸盐中的一种,优选为碳酸盐、硅酸盐和磷酸盐中的一种。在本发明中,所述含氧酸盐中的金属元素优选包括钠、锂、镁、钙、钛、铁、锌、铝或锑,更优选为钠、钙、铝、铁或锑,最优选为钠、铝或铁。在本发明中,所述含氧酸盐最优选为碳酸钠、碳酸钙、碳酸镁、硅酸钠、硅酸镁、玻璃粉、磷酸钠或磷酸钙。本发明对所述含氧酸盐的来源没有特殊的限制,采用本领域技术人员熟知的上述种类的含氧酸盐即可,可由市场购买获得。0031 本发明提供的陶瓷填料的粒度优选为300目400目,更优选为320目380目,最优选为340目360目。在本发明。
15、中,所述陶瓷填料的制备方法优选为:0032 将第一氧化物、第二氧化物和含氧酸盐混合,得到陶瓷填料;所述第一氧化物、第二氧化物和含氧酸盐为上述技术方案所述第一金属氧化物、第二金属氧化物和含氧酸盐。0033 本发明对所述混合的方法没有特殊的限制,采用本领域技术人员熟知的混合技术方案,将所述第一氧化物、第二氧化物和含氧酸盐混合均匀即可。在本发明中,所述第一氧化物、第二氧化物和含氧酸盐的重量份数、种类和来源与上述技术方案所述第一氧化物、第二氧化物和含氧酸盐的重量份数、种类和来源一致,在此不再赘述。0034 将所述第一氧化物、第二氧化物和含氧酸盐混合后,本发明优选将得到的混合物进行研磨,得到陶瓷填料。本。
16、发明对所述研磨的方法没有特殊的限制,所述研磨使得到的陶瓷填料的粒度满足上述技术方案所述陶瓷填料的粒度要求即可。0035 本发明测试了提供的陶瓷填料的拉伸强度、扯断伸长率和撕裂强度。本发明按照GB/T 23805-2009精细陶瓷室温拉伸强度试验方法的标准测试所述陶瓷填料的拉伸强度和扯断伸长率,测试结果为,本发明提供的陶瓷填料的拉伸强度为7.5MPa8MPa,扯断伸长率为210230。采用撕裂强度测试仪测试本发明提供的陶瓷填料的撕裂强度,测试结果为,本发明提供的陶瓷填料的撕裂强度为20KN/m25KN/m。0036 本发明提供了一种陶瓷填料,以重量份计,包括:10份20份的第一氧化物,所述第一氧。
17、化物为稀有金属氧化物;50份70份的第二氧化物,所述第二氧化物包括轻金属氧化物、硅的氧化物、锑的氧化物和过渡金属氧化物中的一种或几种;10份30份的含氧酸盐,所述含氧酸盐包括碳酸盐、硅酸盐、偏硅酸盐、硼酸盐和磷酸盐中的一种或几种。本发明提供的陶瓷填料中含有稀有金属氧化物,稀有金属氧化物的加入使本发明提供的陶瓷填料具有较好的拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度。0037 下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。。
18、0038 本发明以下实施例所用到的原料均为市售商品。0039 实施例10040 将10g的氧化锆、50g的氧化钙和10g的碳酸钠混合均匀,将得到的混合物进行研说 明 书CN 104403316 A4/5页6磨,得到粒度为300目的陶瓷填料。0041 将本发明实施例1得到的陶瓷填料按照上述技术方案所述方法检测其拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度,检测结果如表1所示,表1为本发明实施例1实施例5和比较例1提供的陶瓷填料的拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度测试结果。0042 实施例20043 将20g的氧化镝、70g的氧化铁和30g的硅酸钠混合均匀,将得到的混合物进行研磨,得到粒度为400目的陶瓷填料。。
19、0044 将本发明实施例2得到的陶瓷填料按照上述技术方案所述方法检测其拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度,检测结果如表1所示。0045 实施例30046 将12g的氧化钐、55g的二氧化硅和15g的磷酸钠混合均匀,将得到的混合物进行研磨,得到粒度为320目的陶瓷填料。0047 将本发明实施例3得到的陶瓷填料按照上述技术方案所述方法检测其拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度,检测结果如表1所示。0048 实施例40049 将18g的氧化钇、65g的三氧化二锑和25g的硼酸钠混合均匀,将得到的混合物进行研磨,得到粒度为380目的陶瓷填料。0050 将本发明实施例4得到的陶瓷填料按照上述技术方案所述方法检。
20、测其拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度,检测结果如表1所示。0051 实施例50052 将7g的氧化镝、7g的氧化锆、30g的氧化铝、30g的氧化钛、10g玻璃粉和10g的偏硅酸钠混合均匀,将得到的混合物进行研磨,得到粒度为350目的陶瓷填料。0053 将本发明实施例5得到的陶瓷填料按照上述技术方案所述方法检测其拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度,检测结果如表1所示。0054 比较例10055 将55g的二氧化硅和15g的磷酸钠混合均匀,将得到的混合物进行研磨,得到粒度为320目的陶瓷填料。0056 将本发明比较例1得到的陶瓷填料按照上述技术方案所述方法检测其拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度,检测。
21、结果如表1所示,表1为本发明实施例1实施例5和比较例1提供的陶瓷填料的拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度测试结果。0057 表1本发明实施例1实施例5和比较例1提供的陶瓷填料的拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度测试结果0058 实施例拉伸强度(MPa)扯断伸长率()撕裂强度(KN/m)1 7.2 230 162 7.5 230 22说 明 书CN 104403316 A5/5页73 7.2 250 204 7.8 220 235 7.9 200 25比较例1 7.8 200 180059 由表1可知,本发明实施例制备得到的陶瓷填料具有较好的拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度。0060 由以上实施例可知,本发明提供了一种陶瓷填料,以重量份计,包括:10份20份的第一氧化物,所述第一氧化物为稀有金属氧化物;50份70份的第二氧化物,所述第二氧化物包括轻金属氧化物、硅的氧化物、锑的氧化物和过渡金属氧化物中的一种或几种;10份30份的含氧酸盐,所述含氧酸盐包括碳酸盐、硅酸盐、偏硅酸盐、硼酸盐和磷酸盐中的一种或几种。本发明提供的陶瓷填料中含有稀有金属氧化物,稀有金属氧化物的加入使本发明提供的陶瓷填料具有较好的拉伸强度、扯断伸长率以及撕裂强度。说 明 书CN 104403316 A。